Исследование электрических цепей в EasyEDA (лабораторный практикум)

созданных и сохраненных Вами проектов и файлов) и «Стандартная библиотека» с

типовыми элементами.

Для выбора элементов электрической схемы нажимаем в левом меню кнопку

«Стандартная библиотека». Откроется панель с элементами и приборами, на которой есть:

–заземления (GND);

–резисторы, конденсаторы, потенциометры, катушки индуктивности (индукторы),

диоды, лампа;

–мультиметр, осциллограф, генератор сигналов, ваттметр:

–источники напряжения и источники тока;

–трехфазный источник напряжения;

–выключатели (ключи), широкий набор электронных компонентов.

Рисунок 1.6 – Элементы и приборы вкладки «Стандартная библиотека»

(режим «Симуляция»)

11

В «Стандартной библиотеке» в режиме «Симуляция» представлены идеализированные элементы без указания марок и обозначений промышленных аналогов.

Некоторые основные элементы панели «Стандартная библиотека» показаны на рисунке 1.6.

Для источника напряжения и источника тока из выпадающих списков можно сразу выбрать тип источника (постоянный – VDC, IDC, синусоидальный – VSin, ISin, всего в списках по семь типов источника). Выбрать тип источника можно и позже, при настройке параметров источника.

На поле редактора для удобства пользователя открыты панели «Соединения» и «Рисование», которые при необходимости можно свернуть. В правой панели

«Параметры листа редактора» можно изменять цвет фона, параметры сетки холста редактора.

Доступные изображения пассивных элементов показаны на рисунке 1.7.

Рисунок 1.7 – Доступные изображения пассивных элементов

Любую из боковых панелей можно убрать нажатием на соответствующий значок.

12

1.3 Сборка схемы в EasyEDA, настройка элементов

При сборке новой схемы Вы создаете Новый проект или Файл. Если Вы хотите работать с ранее созданными Вами и сохраненными схемами, их список Вы увидите при нажатии в левом меню кнопки «Проект», можете открыть любую из схем.

ВАЖНО!!! Для сборки схемы должен быть установлен режим

«Симуляция» и открыта панель «Стандартная библиотека».

Видимый масштаб листа можно менять: поворотом колесика мыши, кнопками

верхнего меню, клавишами А и Z. При нажатой правой кнопки мыши можно перемещать лист в любых направлениях. Сочетаниями <Shift>+<колесико мыши> и <Ctrl>+<колесико мыши> можно перемещать лист по горизонтали и вертикали.

Ниже приведены основные рекомендации по сборке схемы и настройке элементов.

1)Чтобы перетащить любой выбранный элемент из библиотеки на лист редактора нужно левой кнопкой мыши сначала щелкнуть по элементу, а затем щелкнуть ей же на рабочем поле. После этого, нужно завершить операцию и вернуться в режим выбора элементов, нажав на правую кнопку мыши.

2)Провод для соединения элементов появится, если около зажима элемента щелкнуть левой кнопкой мыши. Можно взять провод с панельки «Соединения»

(значок ступенька с кружочками ) или нажать клавишу с буквой W (в любой раскладке), во всех этих случаях на поле появится крест из красных пунктирных линий, начало провода и места изменения его направления будет там, где мы щелкаем левой клавишей мыши.

3)ВАЖНО!!! В схему нужно обязательно поставить заземление .

4)При нажатии на элемент схемы на рабочем листе он становится красным, справа появляется панель с его параметрами, которые можно менять. Для выделения группы элементов или всей схемы обводим их в рамку при нажатой левой клавише

13

мыши. Выделенные элементы окрашиваются в красный цвет, их можно удалять,

двигать, поворачивать, зеркально отображать, копировать, выравнивать. У

проводников можно менять конфигурацию.

При выделении любого элемента, прибора или проводника слева открывается панель настройки его параметров:

–у резистора, конденсатора, катушки индуктивности можно изменять название и значение параметра (сопротивления, емкости или индуктивности);

–у источника напряжения можно изменять название, тип источника, параметры выходного напряжения (рисунок 1.8), у источника тока – аналогичные пункты и параметры выходного тока;

Рисунок 1. 8 – Пример настройки источника напряжения

–у мультиметра можно изменить название (оно должно быть обязательно написано латинскими прописными буквами), выбрать тип прибора (вольтметр, амперметр);

–у осциллографа можно изменить название. Также здесь можно открыть экран просмотра измерений.

–у проводника можно выбирать цвет, толщину и стиль линии (сплошная,

пунктирная, точечная). Можно заблокировать любые изменения проводника, можно сделать заливку контура, ограниченного проводниками.

У любого элемента:

14

–возможно скрыть и название элемента, и его параметр, выбрав в панели его настройки «Нет» в пунктах «Отображаемый префикс», «Отображаемое имя»;

–при нажатии на имя или параметр справа откроется вкладка «Свойство текста», в

которой можно как изменить сам текст, так и установить другие параметры шрифта,

которым он написан.

1.4 Приборы в EasyEDA

В лабораторных работах используются приборы из Стандартной библиотеки

1.5 Симуляция в EasyEDA

Для того, чтобы получить экспериментальные данные в лабораторной работе,

нужно запустить симуляцию (включить схему). Перед симуляцией собранную схему нужно обязательно сохранить: меню Файл – Сохранить (или Ctrl+S).

Для запуска симуляции нужно или нажать значок в верхнем меню, либо выбрать во вкладке верхнего меню Симуляция – Запустить вашу симуляцию.

Приборы покажут измеренные значения токов и напряжений, пример показан на рисунке 1.9.

Рисунок 1.9 – Пример симуляции электрической цепи

В случае, если симуляция по каким то причинам не прошла, программа выдаст сообщение об ошибке. Чаще всего сообщение об ошибке выдается при большом числе приборов в схеме и связано, вероятно, с загруженностью сервера или скоростью интернета.

При подключении в схему осциллографа или зонда напряжения после симуляции автоматически откроется окно средства просмотра WaveForm (Волновая форма) с графиками зондируемых напряжений (рисунок 1.10).

16

Рисунок 1.10 – Графики напряжений в средства просмотра WaveForm

Движением мышки вправо-влево можно менять масштаб графика по оси времени. Во вкладке «Волновая форма» можно изменить цвет фона, цвета графиков.

При наличии в схеме осциллографа для просмотра графиков можно открыть окно осциллографа, нажав на кнопку «Просмотр измерений» в панели «Настройки осциллографа». Однако, после открытия окна необходимо настроить масштабы развертки (по оси времени) и масштабы напряжений, подаваемых на каналы А и В

(рисунок 1.11).

Рисунок 1.11 – Настройка окна осциллографа

17

1.6 Сохранение и экспорт файлов в EasyEDA

Схема сохраняется традиционным образом через Файл – Сохранить или нажатием на значок дискеты. Командой «Сохранить как» схему можно «Сохранить как новый проект», для которого нужно ввести имя, или «Сохранить в существующий проект», название которого выбирается из выпадающего списка.

Командой «Экспорт» из вкладки Файл можно:

–экспортировать схему в формат PDF (но показания приборов при этом не отобразятся, и схема иногда получается с искажениями);

–экспортировать схему в графические форматы PNG и SVG (схема отображается точно, с показаниями приборов):

–экспортировать файл в формат EasyEDA – .json. Файлом со схемой в таком формате можно поделиться и в дальнейшем открыть в EasyEDA на любом компьютере.

Остальные функции команды «Экспорт» используются для профессиональных целей.

1.7 Горячие клавиши

Для более производительной работы в EasyEDA целесообразно использовать

«горячие клавиши» (сочетания клавиш для выполнения каких-либо действий с клавиатуры). В редакторе не только предлагается большой набор горячих клавиш,

но и предоставляется возможность перенастроить их в соответствии с предпочтениями пользователя во вкладке меню «Настройки» – «Настройки горячих клавиш». В таблице 1.2 приведены некоторые наиболее часто используемые при сборке и редактировании схем сочетания клавиш.

18

Таблица 1.2 - Горячие клавиши в EasyEDA

19

2 Лабораторная работа № 1. Исследование электрической цепи постоянного тока с различным соединением элементов

Цель работы: Исследование соотношений между токами и напряжениями в линейных электрических цепях постоянного тока.

2.1 Краткое описание работы. Электрические схемы опытов

Исследуются электрические цепи постоянного тока с одним источником напряжения и различным соединением сопротивлений. В каждой схеме измеряются токи, напряжение источника, падение напряжения на сопротивлениях. По опытным данным по закону Ома рассчитываются параметры сопротивлений и сравниваются с заданными значениями, проверяется выполнение первого и второго закона Кирхгофа, рассчитываются эквивалентные сопротивления.

1) Опыт 1 проводится в схеме с последовательным соединением сопротивлений (рисунок 2.1).

V1

A

R1

сопротивлений (рисунок 2.2).

20